摘要：本文结合格尔木至库尔勒线GKQHSN1标段上行线格东特大桥转体桥施工方案，从转体前的施工准备、试转、正式转体、转体到位后的约束固定、转体后球铰封盘等十个方面对格东特大桥连续转体梁桥转体施工方案进行施工技术控制与研究，为类似工程提供了借鉴和依据。
关键词：转体桥；施工方案；约束固定；转体施工
Study on Construction Technology Control of Continuous Rotary Girder of Gedong Bridge
Abstract：Combining with the construction scheme of Gedong Bridge on the upstream line of GKQHSN1 section of Golmud-Korla Line，this paper studies the construction technology control and Research on the construction scheme of Gedong Bridge's continuous rotating girder bridge from ten aspects，such as construction preparation before rotation，trial rotation，formal rotation，restraint fixation after rotation in place，spherical hinge sealing plate after rotation，and so on.It provides a reference and basis for similar projects.
Key words：Swing bridge；construction plan；Constraint fixation；Rotating construction
1 工程概况
新建铁路格尔木至库尔勒线GKQHSN1标段上行线格东特大桥为单线及双线桥梁，而新建铁路桥台采用T形桥台，而T型桥台的桥墩，这个桥台主要采用圆端形实体桥墩的建构，墩台具体采用φ125cm、φ150cm的钻孔灌注桩作为桥墩的基础。
新建铁路格尔木至库尔勒线GKQHSN1标段上行线格东特大桥设计为：2-32m+2-24m+3-16m+1-24m+7-32m+3-24m+2-32m+（48+80+48）m，其中双线预应力混凝土简支T梁连续梁+8-32m，单线预应力混凝土简支T梁+15-32m+1-24m+4-32m+2-24m，而格尔木至库尔勒线GKQHSN1标段上行线桥梁全长1716.11m，项目工程总体设计54个墩台。其中54个墩台的桥孔桩共计295根，其中Φ1.25m桩径261根，Φ1.5m桩径34根，所有这些桩径部采用钻孔打桩，而格尔木台另辟蹊径，具体采用T型桥台，库尔勒台模仿格尔木台，依然沿袭T型桥台的设计；1～20号墩、24～30号墩为圆端形实体桥墩，墩身纵向坡比35：1，31～52号墩为圆端形实体桥墩，20～23号墩为连续梁主墩及边墩。
上行线格东特大桥（48+80+48）m连续梁下部结构为圆端形桥墩，钻孔桩基础。新建铁路与即有西格铁路两线夹角29°，上行线格东特大桥等的设计原理在于为保证上行线格东特大桥运营安全，圆端形桥墩连续梁采用转体施工的工艺，顺即有西格铁路进行满堂支架浇筑连续段，然后平转到原设计位置，再施工合龙段，21号、22号墩逆时针旋转到设计位置。
2 梁部及转体结构简介
2.1转体结构简介
平转法转动系统的结构主要有顶推系统、承重系统和平衡系统，这三个大部分构成，在这三大系统中，其中承重系统的结构具体是由上下转盘和转动球铰构成，在承重结构的系统中，上转盘支承转体的整体结构，下转盘与底部的桩基部分紧密相连，平转法转动系统的具体运行模式就是通过上转盘相对于下转盘转动，从而达到到转体结构运行的目的。
2.2梁部结构简介
连续段梁体，具体采用单箱单室、截面部分采用直腹板箱形的设计原则，梁部结构箱梁顶宽7.5m，底宽4.2m，中间支点部分梁高6.2m而连续的梁体跨中梁高基本为3.6m，梁底曲线的设计原则，具体采用二次抛物线，连续段梁体的全联，整体设置4道横隔板、连续段梁体底板厚为50～80cm、顶板厚38cm、腹板厚为45～85cm。每个T构共划分为6个梁段，0#梁段长8m，1#梁段长6m，2#梁段长6.5m，3#梁段长7m，4#梁段长7.5m，5#梁段长8m。合龙段长2m，边跨现浇段长7.75m。连续梁除0#块外最大梁段重为281.15吨。桥面板全宽7.5m，线路中心线到挡砟墙内侧满足≥2.25m，两侧挡砟墙宽0.2m，栏杆柱底宽0.25m，余为人行道宽度。
3 转体施工
3.1转体前的施工准备
（1）设备调试：对使用的设备在使用前进行标定，之后对系统进行空载联试，以确认全部设备正常并满足要求。
（2）现场清理：包括转体前所有设备的之中的环道内外部设备施工准备与设备的清理工作，取消这些环道之中的临时支座，清理转体结构平转范围内障碍物，以保证转体视线通透清晰，具体比如保证梁端预埋钢筋、弯折承台，这样可以保证转体在平转范围内正常转动。
（3）旋转系统安装（包括主牵引系统和助推系统安装）
主牵引系统的千斤顶的安排设计，下转盘基础预埋反力架，之后便可以搭设承托架，这些设备的承托架的高度，可以用以保证连续式千斤顶牵引钢绞线，主牵引系统的设计其轴心处高度与上转盘预埋钢绞线处，主牵引系统之间的固定受力垫高度一致为旋转系统安装的基本原则。在设备实际运行的过程之中，旋转系统中待千斤顶准备好之后，我们可以将提前准备好的钢绞线，依据预埋钢绞线的之间的先后次序连续立推千斤顶。在旋转系统具体安装过程之中，我们需要注意控制设备之中钢筋各个位置的水平和竖直的所有数据及相关尺寸，并且在控制设备的过程之中，在驱动钢束的主牵引系统的千斤顶的设置之中，以此来保证我们在设备之中，驱动钢束的准确定位，其中千斤顶的安设位置必须经过严格取样，并且进行检测，以此我们能够保证转体系统中所有千斤顶的正常运转与运行，在纯力偶的状态下进行施工，安装卡具并卡紧，然后用YCW100A型千斤顶，在连续式千斤顶尾端的部分，逐根张拉钢铰线预紧，使钢绞线一直处于绷紧的状态。为了避免水平转体施工过程中，在旋转系统整体施工的过程之中，各个牵引索之间出现互相牵制的情况，各牵引索都会安装各自单独运行的设置。
在设备的使用过程中，三台机型的千斤顶头始终用楔型垫铁使其与支撑柱紧贴，使千斤顶的顶推方向与平衡脚的切线方向始终一致。
这说明整个设备的运行过程中，我们这个设备的一号顶被牢牢牵引在索道，千斤顶安装位置应以旋转系统安装的转动球铰为轴心，并且安装的旋转系统整体呈现出整个系统的对称分布、而二号顶索道位于下方，各个牵引索都能够独立并且正常的运行。
（4）转盘限位装置
在进行基础施工的过程中，我们应该在转体的位置，设置限位的装置。我们应该依据转体角度进行是实地测量，我们在设备的平衡盘上，重点先确定支腿划过的位置，下一步焊接刚性牛腿，当最后一根保险支腿即将旋转到位时，并且对焊接的刚性牛腿进行限位，防止超转的现象。在转体放置在指定位置之后，整个设备在环道钢板与保险支腿之间，转盘限位装置，这一装置具体采用楔铁楔的装置，进行装置之间的相互依靠，从而实现转盘限位装置。
（5）采集初始数据
在机器设备的各项准备工作结束之后，机器设备的测控人员对转体系统进行各项初始资料的采集与准备的工作，并且对转体的运行的全过程，进行机器设备的跟踪监测。
（6）制定加载方案
我们必须首先启动YCWl50A设备，并且助推千斤顶，重量加载到60吨，随后可以开动主千斤顶的装置；如果第一步无法实现，我们应该助推千斤顶，并且将重量加载到100t，随后再次启动主千斤顶；如果主千斤顶张拉到60t，YCWl50A设备依然无法转动，我们需要先暂停，随后对转动体各结构的间隙进行详细检查。
（一）施工负责人登记与安排施工进度
我们应在施工登记记录上，依据施工方案，对于内容的重点进行具体的登记，而对于车站值班人员，按施工单位的登记，我们可以依据施工单位的登记记录，并且向列车调度人员提出施工计划的要点规划，列车调度员发布封锁指示后，施工负责人员必须根据列车调度人员的调度命令，确定具体的封锁时刻，针对封锁的时刻，具体安排好，完善施工防护措施，随即进行施工。
3.2 试转
在如上各项准备工都已经完成之后，机器正式转动之前，我们应进行结构转体的试运转过程，在这个过程之中，我们应该整体检查转体体系和牵引动力系统、防倾保险装置、位控装置，并且在机器设备检查的过程中，我们需要撤除设备的配重、支撑物，并且我们保证机器设备正常运转后，进一步引导牵引动力系统，使机器设备在“手动”状态下进行试运转的调试，其次我们应该检测水平转体装置的整体状态，在检测水平转体装置的之时，机器设备测试转体点运行速度、即时角速度和启动力矩和运行力矩等各项设备参数，确定供转体及定位时参考。我们应该首先检测整个系统的安全性，其次对整个转体系统的测量，最后进行各项设备的初始资料的采集与收集与测量工作，并且对转体的整个流程进行全程的跟踪与监测，为正式实施转体的工作，提供转体设备主要技术参数的支持，机器设备试转时应做好以下两项重要参数的测试工作：
（1）转体机器设备的每分钟转速，即主桥每分钟转动的角度即角速度、悬臂端所转动的水平弧线距离，即将转体实际转动的角速度、线速度，并且将这些指标控制在设计要求范围内。
（2）控制转体机器。我们首先打开主控台或者泵站电源，启动泵站，具体操作步骤即用主控台控制两台千斤顶同时施力旋转，如果转体不能转动，就以事先准备好的设备助顶推千斤顶，以克服静摩擦阻力，最终启动转体，实现桥梁转动。
机器设备试转过程中，我们应检查转体结构是否稳定，是否有运转故障等的问题，在转体设备的运行之中，关键受力部位是否会造成裂纹，或者是运行过程中的事故。我们应该查明机器设备产生事故的原因，并采取针对性的整改措施，方可继续试转。
3.3 正式转体
（1）正式转体试转结束之后，我们可以采集并且分析的各项数据，编制详细的正式转体方案，随后可以进行正式转体的流程。
（2）在正式转体的运行过程中，转体结构旋转前要做好各个部门的分工与协作过程，具体我们可以根据各个施工环节，正式转体的关键部位、对现场各方面的人员由现场总指挥统一安排与部署，做好周密部署，分工协作，各司其职。
（3）先使得正式转体的辅助千斤顶达到预定吨位，随后启动动力系统设备，并使正式转体在“自动”状态下正常运行。
（4）每座转体使用的两对称千斤顶的作用力在转体运行过程之中，始终保持大小相等、方向相反，并且在一定程度上保证上转盘仅承受与摩擦力矩相平衡的作用力。
（5）在转体设备运行过程中，各个单位的相关人员的必须集中注意力，全力协调注意观察、并且对动力系统设备和转体各部位的运行情况进行实时监控。如果转体设备一旦出现异常情况，必须立即停机处理，等待机器设备的隐患彻底被排除之后，便可以重新启动转体的机器设备。
（6）在内环平衡脚与承台顶预埋钢板行走环道间的12mm的空间内部，提前预留的空间内铺垫8毫米的四氟板，四氟板在转体设备的运行之中，作为转体旋转时平衡轨道，而平衡轨道的位置是处于镶嵌平衡脚下的下面的部分。在外环支撑柱顶和上转盘之间的空间内，安槽形钢板，钢板内铺垫的四氟板约厚8毫米。走板顶面与上环道的空间间隔为5毫米。在转体旋转过程中，内环平衡脚与行走轨道间的区域有可能会导致转体设备因受力或荷载不平衡而发生变化时，从而导致垫入四氟板会出现偏移的问题。
（7）在转体设备运行过程中，各个岗位人员必须高度集中注意力，具体观察转体结构之中的监控动力系统设备的运行情况及桥面转体情况。
（8）转体到位后约束固定、标高调整。我们借助微调千斤顶，随即进行精确地调整，具体针对梁体T构的线型和端部标高部分，我们要在封锁点的范围内实施，标高部分和转体系统。转体结构精确之后，即对可以对转体结构以及运行流程进行约束与固定环节。
3.4 转体到位后的约束固定
转体结构精准就位后，随即对转体结构进行约束固定的环节：
（1）每座转体在上、下盘的环道之间共设置有8座助推墩子，顶面距离上盘环道底面存在10厘米左右的空间，同盘下承台一次浇注成整体。
（2）在每座转体上盘环道内侧设计都具备8座转体平衡脚，平衡脚的下方位置不设置预埋钢板，承台顶面预埋钢板与钢板底面的剩余空间，可以依据上述方法进行抄垫进行约束，另在平衡脚环道方向双侧采用钢型进行加固，以保证精确的转体结构，使之不发生位移。
3.5 转体后球铰封盘
T形刚构转体在其就位之后，我们应该首先清洗底盘的上表面部分，最后安装、焊接预留的钢筋，我们具体采用立模浇注的方式，对混凝土进行封固，使上转盘与下转盘协同一致，而其中混凝土的选取，具体采用微膨胀混凝土，坍落度维持在10~14 厘米（cm）之间，主要的原因在于因混凝土收缩留下的排气孔和预留孔，而转体后球铰封盘顺利实施。从而保证上下盘间混凝土的整体性。
3.6转体的质量控制
（1）组织人员培训，进行技术的分享与交流。
（2）明确各个员工的具体岗位职责，实施员工的岗位责任制与转体工作安全责任制，并制定转体设备的实施准则与安全须知。
（3）采取各项设备的各种技术设施，我们借助技术设备，便可以确保转体正常运行。
（4）各种技术设备的安全系数及具体的各项技术措施
①转体的重量装备，具体使用两台2000KN的连续千斤顶进行工作，而这样连续千斤顶的装备可以进一步实现完整的的转体动力以及转体的储备的安全系数。千斤顶的具体安装的注意事项在于，就是与钢纹绞线的转体的轴向基本维持一，两者相互协调的关系，以此保证设备牵引的的协调进行。
②转体牵引索的装置，在本篇论文之中具体选用Φ15.24mm的材料，这种材料主要有优势在于，弹性较、高强度钢绞线作为转体牵引力的来源之处，左捻和右捻的根数始终保持一致，而且转体牵引索在上转盘的上盘的时间不少于一个星期的时间，我们可以确保转体转动过程中，具体维持转体设备的平衡与平稳。
③液压转体设备的各项工作的详细准备，主要包含以下的各个事项，具体事项包括系统油路、电路连接完毕，而在我们各种工作在整体准备实施转体的过程之前，对转体设备进行空载调节，从而保障设备各项流畅与顺利进行。
④采用力偶的均衡技术，去除机器设备之间的上部结构，分析因转体不均衡的原因，究其具体的原因，我们可以得出不平衡力矩所对机器设备产生的不利影响。
⑤我们可以选用合适流量的泵站，并在适应力较强的泵站，在泵站来控制转体的具体角速度，使其满足各项的工程与设备的要求，各项转体在施工的过程之前，本篇论文通过点动与试转试验，以此获取点动转体的最大弧长。
⑥我们可以借助机器设备来辅助千斤顶，并且对机器设备的反力座装置进行限位的规划与具体的规划，以此避免机器设备超转的问题出现。
⑦转体设置的具体可以采用4台大吨位的千斤顶的装置，并且在千斤顶的装置的上下转盘构造之中，我们随时对上下转盘的结构与正常运行进行详细的监督，这样可以在最大程度，避免大风对转体施工工程的影响。
3.7同步转体控制措施
（1）两桥的转体几乎同时启动与开始，而现场设备同步到各级的负责人员，具体可以借助对讲机进行讲解。
（2）具体参数的控制，千斤顶公称油压相同，转体可以采用两套同种型号的液压设备，转体时控制好油压表与压力数据。
（3）在T构梁上安装检测设备，在机器设备的转体过程中安排相关人员的监测和控制，随时监督并且汇报双幅转体速度，并且记录他们的数据是否一致。
（4）在机器设备运转之前，在转体前在转盘的装置上，具体刻上刻度，并且在刻度上进行编号，而转体运行的过程中，随即观察两个转盘上面转过的刻度，并且根据检测的数据判断两个转盘所记录的数据是否一致。
（5）在转盘钢绞线上做好标识语，随即观察两个转体的钢绞线是否存在等速的现象。
3.8防倾保险体系
设备的防倾保险体系是转体施工运行过程中的十分重要的保证，我们具体依据设备设计的原则与设计自身构造的特点。
因此，我们必须设置内环保险支架，并且适时的调整存在倾斜的千斤顶。利用上转盘上来以环形的方式来构造的支撑，并且将这个支撑称之为内环保险腿，由此就可以确定出防倾保险体系的荷载状态与转体程度，以及体系的适时调整。
具体来说就是将滑道上整体清洁，涂抹黄油四氟粉，由此以便于撑脚的平滑移动。我们同时需要在转体施工过程中，随时调整转体倾斜程度与角度。依据设备设计的具体要求及确保转体结构的稳定性，而由于转体结构重心，我们随时可以借助梁上堆载进行具体与适时的调整，具体的操作路径首先确认重心的方法，然后具体调整姿态的千斤顶，并在此之上施加顶力，其次测算出边跨侧两后撑脚竖向位移脱空时对应的顶力，最后反算并且得出转体结构详细的重心位置。
3.9限位控制体系
本组设备的限位控制体系，具体包括转体限位与微调装置这两个部分，限位控制系统的主要作用为转体结构转动的时候，一旦设备，我们出现有任何的偏差，随即就要对转体进行位置限位的操作，并且针对具体情况对设备的位置限位进行适时的调整。
限位控制体系的装置设置具体如下，横桥向倾斜限位，随后进行局部微调：在限位控制体系的上转盘上、下滑道外侧位置，可以具体设置四台千斤顶，具体两侧的设置为一侧起顶，另一侧预留限位，这两册的设置具体是依据实测的数据而制定的。依据调整过后的数据进行调试而在调整到位后，我们对限位控制体系进行限位梁的参数设置。
3.10转体过程控制测量
（1）测点和测站点布置
图1测点和测站点布置图
1）梁部测点
在翼缘板边缘布置12个高程点，梁中心线布置6个坐标点。
2）测站点
用控制网中的坐标点作为具体的监测站，并且为这些监测点标注坐标，在每个监测点具体应用时重新测量并且进行复核。
3）垂直测点
在中墩上5m至10m之间的位置具体利用水平直尺，将测站点的上下四个角的各固定一把这样尺寸的水平直尺，用于观测中墩的垂直度与各项数据。
（2）观测阶段划分及内容
第一阶段：在连续梁张拉的过程结束之后，随即进行测点并且观察、登记与记录。
第二阶段：在第一阶段进行测点观察完毕以后，我们随即进行24小时的全程观测，并且对观测的结果进行数据记录。
第三阶段：在机器设备的试转前，我们具体以静止观测数据作为机器设备运行的原始参数。而在机器设备的试转完成后的2个小时，进行静止的操作，并且将机器设备静止2小时，并记录变化值。
第四阶段：转体的运行过程中
1）测量控制内容：a、桥的整体平衡性；b、中墩的垂直度；c、桥的轴线正确性。
2）测量方法及过程
在设备的试转完成后H1至H6的全部流程之后，在H1至H6的全部流程之中，十二个高程点之间的S1至S3，一共涉及六个点的坐标，并且在全部的流程试转的过程之中，将所测的数据作为原始数据，在主塔上固定直尺，这种固定直尺的尺寸为毫米，原则同上，即四个角的上下各固定一把此种规格的直尺，用于观测主塔的垂直度变化区间。
3）桥体整体平衡程度测量
比如具体就是检测出机器设备的高程，以及在机器设备的旋转前相差较大时，具体指超出3cm的误差，我们应该及时通知控制以及指挥应急组，采取紧急措施，在旋转过程中，使桥体的的整体平衡得到宏观把握与控制。
4）垂直度控制
具体需要在72#和73#上的安装两台全站仪，在测量高程的中间空隙的时候，具体检测中墩上的直尺，由此我们可以得出主塔垂直度在静止或是在旋转过程中是否仍然会保持一致，而在垂直度控制的程度上，比如说存在倾斜超过3‰时，我们应该及时通知实验当中的各个指挥组，采取紧急措施，使实验的主塔在整个旋转过程中能够得到强力与有效的控制。
5）桥轴线的定位
当机器设备的旋转接近设计轴线的时刻，72#站上的全站仪具体检测S1至S3之间的坐标点，而73#站上全站仪具体监测S1’至S3’之间的坐标点。
具体的计算过程为坐标反算，以此计算出桥的方位角及其与桥的设计方位角之间的差值，随即将机器设备的桥轴线定位的情况反映现场指挥组，与此同时，我们应该调整旋转的角度。当机器设备的方位角差值在机器设备允许的误差范围之内变动之时，即机器设备的轴线误差大致集中在10毫米以内，随后我们应该紧急通知指挥组停止机器设备旋转。
第五阶段：在转体的流程结束之后，在转体完成后，具体静止24小时，然后进行观测，并对观测的数据进行详细记录，已经记录的数据即为转体后各项指标的终值。
6 结 论
本文结合格尔木至库尔勒线GKQHSN1标段上行线格东特大桥转体桥施工方案，从转体前的施工准备、试转、正式转体、转体到位后的约束固定、转体后球铰封盘等十个方面对格东特大桥连续转体梁桥转体方案进行施工技术控制与研究，为类似工程提供了借鉴和依据。
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论文作者:仝锐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：千斤顶论文; 设备论文; 转盘论文; 机器设备论文; 结构论文; 系统论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第13期论文;